Создание основной схемы ТВУ

2.1. В меню FILE (ALT + F) выберем NEW. Появится новое окно для новой схемы.

2.2. Сохраним новую схему (под именем, например, BASE) в той же папке, что и схему трансформатора.

2.3. Вставим в схему наш трансформатор. Для этого поместим на лист элемент DRAW BLOCK (рядом с кнопкой ввода нового элемента)

или через меню DRAW (ALT + D), выберем пункт BLOCK.

На листе появится прямоугольник, символизирующий макромодель. Имя блока – HB1. Этот элемент будет контейнером для нашей макромодели.

2.4. Для того, чтобы поместить в контейнер макромодель, дважды щёлкнем по прямоугольнику HB. Появится диалоговое окно, в котором нам предлагается указать имя схемы макромодели. Указываем имя TRANS или нажимаем кнопку BROWSE и выбираем схему трансформатора. Появляется окно с макромоделью.

2.5. Теперь нам нужно вернуться в главную схему. Нажимаем клавишу F3 или в меню NAVIGATE выбираем пункт PUSH (вытолкнуть). Видим, что у прямоугольника появились 4 вывода – слева входы, справа – выходы. Через эти выводы мы можем подключать модель трансформатора (рис. 2).

Если по каким-либо причинам клавиша F3 не работает, через закладку Window выбираем файл BASE.

Рис. 2.

2.6. Теперь рисуем схему ТВУ. Добавляем источник переменного напряжение V1 типа VSIN, мостовой выпрямитель D1 – D4 (диоды типа MUR410), сопротивление нагрузки R1, как на рис. 3.

2.7. Изменяем параметры элементов схемы (V1, R1), переименовываем HB1 в TR1.

2.8. Указываем имена узлов схемы (1 – 5), дважды щелкая по соответствующим проводникам и вводя номера в окошке LABEL.

Рис. 3.

2.9. Проведем моделирование переходного процесса с параметрами (Analysis –> Setup –> Transient):

Print Step: 0ns

Final Time: 200ms

No-Print Delay: 0s

Step Ceiling: 10us

SKIPBP

и Опциями OPTIONS:

ABSTOL=1uA

ITL4=30

VNTOL=1mV

2.10. Сначала на графике (рис. 4) выведем напряжения (нижний график)

на нагрузке (V(2) – V(12)),

среднее на нагрузке (AVG(V(2) – V(12))),

абсолютное на входе выпрямителя (ABS(V(4) – V(3))),

действующее на выходе трансформатора (RMS (V(4) – V(3))).

2.11. Добавим полотно для токов (PLOT –> Add Plot to Window) и выведем токи (верхний график)

нагрузки (I(R1)),

средний нагрузки (AVG(I(R1))),

диодов (I(D1), I(D2)),

средний диода D1 (AVG(I(D1))).

2.12. Укажем по оси X более узкий диапазон – Plot –> Axis Settings –> User Defined –> From –> 160ms.

2.13. Чтобы графики сохранялись при последующих моделированиях, установим галку в Analysis –> Probe Setup –> Restore last Plot Session.

Рис. 4.

2.14. Добавим в схему конденсатор фильтра C1 емкостью 2000мкФ (2000uF) между узлами 1 и 2 (рис. 5).

Рис. 5.

2.15. Повторим моделирование. Результаты показаны на рис. 6.

Рис. 6.

2.16. Добавим в схему интегральный стабилизатор напряжения U1 типа LM7812C на выходное напряжение 12В (числа возле U1 обозначают номера выводов микросхемы). Верхний вывод нагрузки R1 назовем 6 (рис. 7).

Рис. 7.

2.17. Промоделируем схему (результат на рис. 8), добавим (на графики напряжения) напряжение на нагрузке V(6) – V(1).

Рис. 8.

ЗАДАНИЕ 19.

ПАССИВНЫЕ ФИЛЬТРЫ.

1. ПАССИВНЫЙ ФИЛЬТР НИЖНИХ ЧАСТОТ (ФНЧ).

1.1. Поведение ФНЧ в частотной области.

Моделирование фильтров в частотной области проводится с помощью методов описания модели в комплексной форме. Частота источника питания изменяется в заданных пределах, как правило, вблизи центральной частоты (частоты среза). В программе PSpice расчет происходит по директиве AC Sweep.

В программе Schematics рисуем схему RC фильтра нижних частот:

Здесь R1 и C1 – резистор и конденсатор ФНЧ, RL – сопротивление нагрузки.

Модель источника напряжения V1 – VAC. Параметры источника:

· DC – постоянная составляющая = 0 В.

· ACMAG – амплитуда синусоидального напряжения = 1 В.

· ACPHASE – фаза = 0 градусов.

Список параметров и их значений – модель PARAM. Значения параметров R и C указываются в фигурных скобках ({}).

Заземление – AGND.

1 и 2 – метки (номера) узлов (правой кнопкой мыши на проводнике, окно ввода метки).

Частоту среза FS () и сопротивление R () задаем, как параметры. Емкость конденсатора фильтра определяем по очевидному соотношению:

Дата добавления: 2017-01-14